كبسولات المستندة إلى مصنع استخراج للتطبيقات الكبسلة

الهدف العام من هذا الإجراء هو إنشاء عملية مبسطة لاستخراج كبسولات Sporopollenin Exine ، أو SECs لتطبيقات الكبسولة الدقيقة. يمكن أن توفر هذه الطريقة بسرعة التقاط دقيق نظيف لتطبيقات الغذاء والرعاية الصحية. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنه يمكن تقليل وقت عملية استخراج SEC بشكل كبير لإنتاج SECs نظيفة وسليمة.

على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر نظرة ثاقبة لعملية الاستخراج المبسطة ل SEC ، وتوصيفا تدريجيا شاملا ، إلا أنه يمكن استخدامها أيضا لاستكشاف التقييمات المجهرية والمورفولوجية الأساسية للمواد الحيوية النباتية المختلفة. بشكل عام ، سيكافح الأفراد الجدد في هذه الطريقة بسبب عملية الاستخراج التقليدية التي تستغرق من 8 إلى 10 أيام ، والتي تنطوي على أحماض شديدة التآكل في درجات حرارة مرتفعة. لبدء هذا الإجراء ، قم بإعداد الارتجاع في غطاء الدخان مع مكثف زجاجي ونظام تدوير المياه وحمام مائي.

نظرا لأن عملية استخراج SEC تتضمن استخدام أحماض شديدة التآكل ومذيبات عضوية ، فيجب إجراء العملية باستخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة مثل النظارات الواقية ومعطف المختبر وقناع الوجه والقفازات مع إخطار المخاطر. قم بوزن 100 جرام من جراثيم L clavatum بعناية دون إحداث غبار وبعيدا عن أي مصدر اشتعال. بعد ذلك ، انقل الجراثيم ببطء إلى قارورة سفلية مستديرة PTFE سعة لتر واحد بقضيب تحريك مغناطيسي.

أضف 500 مل من الأسيتون إلى الجراثيم وقم بهز القارورة برفق لتشكيل تعليق متجانس. الآن ضع القارورة في حمام مائي على درجة حرارة 50 درجة مئوية ومتصلة بمكثف الارتجاع. سخني التعليق للارتجاع لمدة ست ساعات مع التحريك عند 200 دورة في الدقيقة.

بعد السماح للتعليق بالتبريد في درجة حرارة الغرفة ، قم بتصفيته باستخدام ورق الترشيح تحت الفراغ وجمع الجراثيم منزوعة الدهن في أطباق بتري زجاجية كبيرة. جفف الجراثيم في درجة حرارة الغرفة عن طريق تغطية أطباق بتري بورق الألمنيوم مع فتحات لتبخر المذيبات. بعد نقل الجراثيم الجافة المجففة ومنزوعة الدهن إلى قارورة PTFE سعة لتر واحد ، أضف 500 مل من محلول حمض الفوسفوريك بنسبة 85٪.

ضع القارورة في حمام مائي على درجة حرارة 70 درجة مئوية وقم بتوصيلها بمكثف الارتجاع. سخني المعلق للارتجاع لمدة 30 ساعة مع التحريك. بمجرد أن يبرد التعليق إلى درجة حرارة الغرفة ، قم بتخفيفه ب 500 مل من الماء الدافئ منزوع الأيونات ، واجمع SECs عن طريق الترشيح الفراغي باستخدام ورق الترشيح.

بعد ذلك ، انقل SECs إلى دورق زجاجي سعة ثلاثة لترات لإجراء سلسلة من الغسيل. في غطاء الدخان ، أضف 800 ملم من الماء الساخن منزوع الأيونات إلى SECs وحركها برفق لمدة 10 دقائق. بعد ذلك ، قم بتصفية التعليق باستخدام ورق الترشيح تحت الفراغ.

انقل SECs إلى دورق زجاجي نظيف سعة ثلاثة لترات. بعد تكرار الخطوات السابقة خمس مرات ، أضف 600 مل من الأسيتون الساخن إلى SECs ، وحركها برفق لمدة 10 دقائق. اجمع SECs عن طريق الترشيح تحت الفراغ وانقلها إلى دورق زجاجي نظيف سعة ثلاثة لترات.

بعد تكرار الخطوات السابقة باستخدام المذيبات المناسبة ، انقل SECs النظيفة إلى ستة أطباق بتري زجاجية كبيرة ، وجففها في غطاء الدخان في درجة حرارة الغرفة لمدة 24 ساعة لإزالة كل الماء. بعد ذلك ، جفف SECs في فرن مفرغ على حرارة 60 درجة مئوية ومليبار واحد من الفراغ لمدة 10 ساعات ، أو حتى يصبح الوزن ثابتا. بعد ذلك ، انقل SECs المجففة إلى زجاجة بولي بروبلين لتخزينها في خزانة جافة.

قم بإعداد 1.2 مل من ألبومين مصل الأبقار ، أو محلول BSA في الماء منزوع الأيونات ، ونقله إلى أنبوب بولي بروبيلين سعة 50 مل. أضف 150 ملليغرام من SECs إلى محلول BSA. دوامة الخليط لمدة 10 دقائق لتشكيل محلول متجانس.

بعد تغطية الأنبوب بورق الترشيح ، انقله إلى قارورة مجفف التجميد وجففه لمدة أربع ساعات مع فراغ عند مللي بار واحد. بمجرد أن تجف SECs المحملة BSA ، قم بإزالة التكتلات باستخدام الهاون والمدقة. الآن قم بنقل SECs المحملة BSA إلى أنبوب سعة 50 مليلتر وأضف ملليلترين من الماء منزوع الأيونات لإزالة BSA المتبقي.

اجمع SECs عن طريق الطرد المركزي عند 4 ، 704 لمدة خمس دقائق. عند الانتهاء ، تخلص من المادة الطافية. كرر الغسيل بالماء منزوع الأيونات.

بعد ذلك ، قم بتغطية الأنبوب الذي يحتوي على SECs المحملة بورق الترشيح. ثم انقل SECs إلى الفريزر لمدة ساعة واحدة. جفف SECs بالتجميد لمدة 24 ساعة.

قم بتخزين SECs في الفريزر حتى مزيد من التوصيف. استخدم خمسة ملليغرامات من SECs المحملة BSA في أنبوب بولي بروبيلين سعة ملليلتر. أضف 1.4 مل من PBS والدوامة لمدة خمس دقائق.

بعد ذلك ، يقوم المسبار بصوتنة التعليق بسعة 40٪ لمدة ثلاث دورات من عشر ثوان. عند الانتهاء ، قم بتصفية المحلول باستخدام مرشح بولي إيثر سلفون 0.45 ميكرون. بعد تنفيذ الخطوات السابقة باستخدام SECs الدواء الوهمي ، قم بقياس المواد الماصة ل SECs المحملة BSA عند 280 نانومتر باستخدام الدواء الوهمي كفارغ.

أخيرا ، حدد كمية BSA المغلفة باستخدام منحنى BSA القياسي في PBS. تشير صور SEM إلى جراثيم سليمة ذات بنية دقيقة فريدة وقبل المعالجة لوحظت عضيات بوغية على نطاق ميكرون في صورة المقطع العرضي. مع إزالة الدهون من الأبواغ والمعالجة القلوية ، لم يلاحظ أي تغييرات مورفولوجية وهيكلية.

تظهر صور SEM بعد التحلل الحمضي SECs سليمة خالية من المواد البوغية. لم يلاحظ أي إزالة كبيرة للمواد البروتينية في SECs منزوعة الدهن والمعالجة بالقلويات عن طريق تحليل CHN. تتم إزالة غالبية المواد البروتينية بالتحلل الحمضي.

يظهر تحليل DIPA التوزيع المنتظم للحجم ل SECs بعد التحلل الحمضي لمدة تصل إلى 30 ساعة. تنخفض السلامة الهيكلية ل SEC مع التحلل الحمضي لفترات طويلة. تظهر بيانات SEM و DIPA أنه بعد خطوة إزالة الدهون ، أنتج التحلل الحمضي SECs سليمة مع توزيع موحد الحجم.

تشير بيانات CLSM إلى أن SECs غير المعالجة تظهر مضان تلقائي بسبب مكونات البوغ داخل تجويف البوغ. بعد التحلل الحمضي ، تتم إزالة جميع المحتويات البوغية فقط. بعد تغليف FITC-BSA ، لوحظ الإزهار الأخضر داخل SECs.

تظهر صور SEM حواف دقيقة سليمة بعد تحميل BSA. لم يلاحظ أي تغييرات جوهرية في القطر والدائرية ونسبة العرض إلى الارتفاع بعد تحميل BSA في SECs. يؤكد القياس الكمي BSA من SECs المغلفة اتساق عملية التغليف الدقيق مع 0.170 زائد أو ناقص 0.01 جرام من تحميل BSA لكل جرام من SECs.

بمجرد إتقان عملية استخراج SEC المبسطة هذه ، يمكن إجراؤها في 48 ساعة إذا تم إجراؤها بشكل صحيح. أثناء محاولة هذا الإجراء لمختلف الجراثيم النباتية وحبوب اللقاح ، من المهم أن تتذكر التقييم التدريجي للتحليل المورفولوجي والعنصري الهيكلي لتحقيق كبسولات سليمة ونظيفة. باتباع هذا الإجراء ، يمكن إجراء عمليات استخراج أخرى تتضمن إنزيمات قلوية من أجل التحقق من جدوى العملية المحسنة للكبسولات النباتية المتنوعة.

بعد تطويرها ، مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين في مجال الكبسولة الدقيقة ، وتوصيل الأدوية ، وهندسة الأنسجة لاستكشاف SECs النباتية المتنوعة كمواد حيوية من الجيل التالي. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية استخراج وتوصيف SECs من الجراثيم النباتية وحبوب اللقاح ، بالإضافة إلى إجراء تغليف الأدوية والجزيئات الحيوية في SECs.